Differenza tra ammoniaca e ammonio

Differenza principale - Ammoniaca vs ammonio

Ammoniaca e ammonio sono composti contenenti azoto. Entrambi sono composti poliatomici composti da più di due atomi per molecola o ione. L'ammonio è derivato dall'ammoniaca. L'ammoniaca può essere trovata come un gas mentre l'ammonio può essere trovato in tutte e tre le fasi della materia. Sebbene abbiano composizioni chimiche quasi simili, ci sono molte differenze tra ammoniaca e ammonio. La principale differenza tra ammoniaca e ammonio è quella l'ammoniaca è un composto neutro mentre l'ammonio è un catione.

Aree chiave coperte

1. Cos'è l'ammoniaca
     - Definizione, struttura chimica, proprietà
2. Cos'è l'ammonio
    - Definizione, struttura chimica, proprietà
3. Quali sono le somiglianze tra ammoniaca e ammonio
    - Profilo delle caratteristiche comuni
4. Qual è la differenza tra ammoniaca e ammonio
     - Confronto tra le principali differenze

Termini chiave: ammoniaca, ammonio, sale di ammonio, azano, azanio, catione, coppia solitaria, poliatomico

Cos'è l'ammoniaca

L'ammoniaca è un composto inorganico con la formula chimica NH3. È un composto gassoso. La massa molare di ammoniaca è 17,031 g / mol. Questo composto è alcalino e ha un caratteristico odore pungente. Il nome IUPAC di ammoniaca è azane.

La geometria dell'ammoniaca è trigonale piramidale. Qui, la piramide trigonale è composta da tre legami N-H e una coppia di elettroni solitari sull'atomo di azoto. Sebbene l'angolo di legame di una molecola con la tipica struttura piramidale trigonale sia 109o, a causa della presenza di una coppia solitaria, l'angolo di legame nella molecola di ammoniaca è stato ridotto a 107o.

Figura 1: Struttura chimica dell'ammoniaca

Il punto di fusione dell'ammoniaca è -77,73oC e il punto di ebollizione è circa -33,34oC. Considerando la densità dell'ammoniaca, è più leggero dell'aria. Poiché ci sono legami N-H in questo composto, l'ammoniaca è facilmente liquefatta in liquido ammoniacale. Questo perché i legami N-H possono formare forti legami di idrogeno l'uno con l'altro. Quando l'ammoniaca liquida è congelata al suo punto di fusione, inizia a formare cristalli bianchi.

L'ammoniaca è miscibile con l'acqua a causa della capacità di formare legami idrogeno con le molecole d'acqua. L'ammoniaca acquosa bollente può espellere l'ammoniaca dall'acqua in quanto l'ammoniaca ha un punto di ebollizione molto basso rispetto al punto di ebollizione dell'acqua. L'ammoniaca può subire la combustione in presenza di ossigeno. La combustione dell'ammoniaca può essere osservata come una fiamma di colore giallo pallido.  

Cos'è l'ammonio

L'ammonio è un catione avente la formula chimica NH4+. Lo ione ammonio è uno ione inorganico composto da un atomo di azoto e quattro atomi di idrogeno. Ha quattro legami N-H. Lo ione ammonio è un poliatomico acceso. La massa molare di questo catione è 18,039 g / mol. Il nome IUPAC dello ione ammonio è azanium.

Lo ione ammonio ha una struttura piramidale trigonale. Qui, i quattro legami N-H sono disposti in una struttura piramidale trigonale. Poiché tutti i legami sono simili in questa molecola, l'angolo di legame è 109o. La molecola si forma quando la coppia solitaria sull'atomo di azoto di una molecola di ammoniaca viene donata a un protone. Il protone fa sì che la molecola abbia una carica positiva. Il numero di ossidazione dell'azoto dello ione ammonio è -3.

Figura 2: Struttura chimica dello ione ammonio

Lo ione ammonio è leggermente acido. Può reagire con basi e formare gas di ammoniaca. Quando l'ammoniaca si scioglie in acqua, può formare ioni di ammonio. È una reazione di equilibrio ed è altamente dipendente dal pH della soluzione. La reazione è la seguente.

H2O + NH3     ⇌ OH-    +   NH+4

Lo ione ammonio si trova comunemente nei sali di ammonio. Un sale di ammonio è un composto chimico composto da catione di ammonio e un anione inorganico. Alcuni esempi di sali di ammonio includono cloruro di ammonio, solfato di ammonio e carbonato di ammonio. Questi composti del sale sono altamente solubili in acqua.

Somiglianze tra ammoniaca e ammonio

  • Entrambi i composti sono composti da atomi di azoto e idrogeno
  • Entrambi sono composti poliatomici
  • L'atomo di azoto ha +3 numero di ossidazione in entrambi i composti
  • Entrambi hanno una geometria piramidale trigonale

Differenza tra ammoniaca e ammonio

Definizione

Ammoniaca:  L'ammoniaca è un composto inorganico con la formula chimica NH3.

Ammonio:  L'ammonio è un catione avente la formula chimica NH4+.

Coppie di elettroni solitari

Ammoniaca:  L'ammoniaca ha una coppia di elettroni solitari.

Ammonio: Lo ione ammonio non ha coppie di elettroni solitari.

IUPAC

Ammoniaca:  Il nome IUPAC di ammoniaca è azane.

Ammonio: Il nome IUPAC dello ione ammonio è azanium.

Natura

Ammoniaca:  L'ammoniaca è un composto alcalino.

Ammonio:  Lo ione ammonio è leggermente acido.

Bond Angle

Ammoniaca:  L'angolo del legame in ammoniaca è 107 °.

Ammonio: L'angolo di legame nello ione ammonio è di 109 °.

Massa molare

Ammoniaca:  La massa molare di ammoniaca è 17,031 g / mol.

Ammonio: La massa molare dello ione ammonio è 18,039 g / mol.

Carica elettrica

Ammoniaca:  L'ammoniaca è un composto neutro.

Ammonio: Lo ione ammonio ha una carica elettrica +1.

Conclusione

Ammoniaca e ammonio sono due composti correlati composti da atomi di azoto e idrogeno. Lo ione ammonio è derivato dall'ammoniaca. La principale differenza tra ammoniaca e ammonio è che l'ammoniaca è un composto neutro mentre l'ammonio è un catione.

Riferimenti:

1. "Ammonium". Centro nazionale per le informazioni sulle biotecnologie. PubChem Compound Database, U.S. National Library of Medicine, Disponibile qui.
2. "Ammoniaca." Wikipedia, Wikimedia Foundation, 2 dic. 2017, disponibile qui.
3. "Ammoniaca". Centro nazionale per le informazioni sulle biotecnologie. PubChem Compound Database, U.S. National Library of Medicine, Disponibile qui.

Cortesia dell'immagine:

1. "Ammonium-2D" di Lukáš Mižoch - Opera propria (di dominio pubblico) tramite Commons Wikimedia
2. "Coppia di elettroni solitari ammoniaca" di Booyabazooka (vectorization) - Opera propria (dominio pubblico) via Commons Wikimedia